Influence of CeO2 on scintillating properties of Tb3+-doped silicate glasses

A series of Tb3+-,Ce3+-doped,and Tb3+/Ce3+-codoped silicate glasses were synthesized by melt-quenching technique.Some properties of the investigated glasses were characterized by X-ray photoelectron spectroscopy(XPS),photoluminescence(PL),X-ray excited luminescence(XEL) and thermoluminescence(TL) spectra.The result of XPS revealed that both Ce3+ and Ce4+ ions coexisted in these silicate glasses,and energy transfer from Ce3+ to Tb3+ ions was observed under UV excitation.However,under X-ray excitation the XEL...     

LuTaO4:Ln3+(Ln=Eu,Tb)透明薄膜制备改进与其发光性能研究

LuTaO₄是一种新型的辐射探测材料, 但是制备高质量的透明薄膜面临着巨大挑战。为了在保证薄膜不开裂与高透明度的前提下提高薄膜的厚度, 通过大量摸索选用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为胶黏剂并优化溶胶中固含量及PVP含量成功制备出单层厚度达到100 nm的LuTaO₄:Ln³⁺(Ln=Eu,Tb)薄膜, 保证了薄膜的透明度同时大大提高了发光性能。该方法为高质量LuTaO₄:Ln³⁺(Ln=Eu,Tb)厚膜的制备和应用奠定了基础。     

裂变碎片核发射中子能谱及角分布的模拟计算

采用蒙特卡罗方法研究²⁵²Cf自发二分裂变过程中裂变碎片核发射的中子能谱和中子角分布。文中给出了模拟计算的条件、步骤和模拟结果,详细分析了实际测量中²⁵²Cf自发二分裂变碎片核发射的中子能谱之间的相互干扰。该模拟分析与测量特定裂变碎片核的发射中子谱的实验研究密切配合,对相关实验具有指导性参考价值。     

M''型和M型YTaO4电子结构和光学性质的理论研究

采用基于第一性原理的赝势平面波方法计算了M′型和M型YTaO4的电子结构、介电函数、折射率、吸收光谱。计算结果表明:二者价带的贡献都主要来源于O2p态,导带主要由Ta5d态和Y4d态组成;M′型和M型YTaO4的静态介电常数相差较大,介电函数虚部特征峰分别对应于不同的带间跃迁;两种结构的YTaO4在紫外区的吸收带宽而强,此吸收带归属于从氧到d0电子的电荷转移跃迁。最后从带隙的角度对X射线激发下M′和M型YTaO4∶RE3+的辐射效率进行了分析,得出M′型YTaO4∶RE3+辐射效率比M型更为优越的原因之一在于其相对较窄的带隙宽度,所以在X射线CCD的应用上,M′型更为优越。     

用于BaF2闪烁光慢成分抑制的膜系设计及制备

利用BaF2闪烁光快、慢成分处于不同波段的性质，设计出了具有特定带隙的膜系结构，用于抑制发射光谱中的慢成分。在保证快成分具有一定透过率条件下，实现了对BaF2闪烁光慢成分的全方向抑制，使晶体的快慢比得到很大提高。从膜系γ射线辐照损伤的结果可知：辐照对膜系透射带和截止带的影响不大，辐照后的膜系仍能满足抑制要求。     

抑制BaF2晶体闪烁光慢成分的选择吸收膜系的研究

根据BaF2晶体闪烁光快、慢成分波段的不同，设计并制备了用于抑制该晶体闪烁光慢成分的Al2O3／MgF2／Al／MgF2…金属-介质选择吸收膜系．透射光谱、发射光谱和发光衰减时间谱的实验结果显示，所研制的选择吸收膜系达到了预期的要求，BaF2晶体闪烁光快、慢成分比提高了80倍以上，有效地提高了：BaF2闪烁晶体在高计数率测量中的应用价值．     

γ-CuI晶体的发光衰减时间和对X射线的能量响应

采用溶剂蒸发法生长出透明的带隙宽度为2.96 eV的γ-CuI晶体。在紫外光激发下, 该晶体在410、430 nm处分别呈现有近带边发射峰, 另在720 nm附近还出现一个与样品碘缺陷有关的宽发射带。经碘退火后, 样品720 nm发射带被基本抑制, 而在420 nm处出现了一个更强的近带边发射峰。使用扫描相机分别测量了γ-CuI晶体各发射峰(带)的衰减时间谱, 其中近带边发射峰的发光衰减时间常数均在数十皮秒量级, 表明γ-CuI晶体具有极快的时间响应特性; 而720 nm发射带的发光衰减时间常数主要在数十纳秒量级。X射线激发下, γ-CuI晶体具有435 nm近带边发射峰和680 nm发射带, 其近带边发射对X射线能量响应的测量结果表明, 当E_X<49.1 keV时, γ-CuI晶体闪烁光快分量对X射线的探测效率相对较高。     

多层金属/介质膜系中Al层的作用分析

设计了一维金属/介质多层膜系,膜系由几个周期的高折射率(Al₂O₃)/低折射率(MgF₂)材料所组成.在低折射率材料中插入金属层(Al),对膜系进行了优化,利用电子束蒸发方法制备了该膜系.实验表明,不仅Al层的总厚度直接影响透射谱的形状,在同样Al层总厚度情况下,Al层厚度分布对膜系也有影响.寻找到了最佳Al层分布结果,并通过了实验验证,制备出了能很好抑止BaF2晶体发射光谱的长波成分的膜系.     

ST-401塑料闪烁薄膜的发光性质及其改性研究

通过旋涂法制备了ST-401塑料闪烁薄膜。与塑料闪烁块体相比,薄膜的发射谱中出现了345nm附近的发射带和397nm处肩峰。随着薄膜厚度的减小,325～390nm范围内的激发谱归一化强度逐渐降低。染料POPOP的不同激发态有着不同的猝灭浓度,其中第一激发单重态的猝灭浓度较低。相对于同样厚度的ST-401薄膜,当第二发光物质POPOP在ST-401中浓度达到0．124wt．％时,发射谱在420nm处的荧光强度提高了约74．3％,这样薄膜可以更好地运用在飞行时间（TOF）系统中。